试题
题目:
在如图所示的电路中,电源电压为6V且保持不变.只闭合开关S
1
,电流表示数为0.4A;再闭合开关S
2
,电流表示数变化了0.2A;设开关S
2
闭合前后R
1
消耗的电功率的变化量为△P则关于R
2
的阻值及△P的值分别为( )
A.R
2
=5Ω△P=2 W
B.R
2
=10Ω△P=2W
C.R
2
=5Ω△P=5W
D.R
2
=15Ω△P=5W
答案
A
解:只闭合开关S
1
时,等效电路图如图1所示;再闭合开关S
2
时,等效电路图如图2所示.
∵电阻越串越大、大于任何一个分电阻,
∴根据I=
U
R
可知,图2中电流表的示数比图1中的电流大,即图2中I
2
=0.4A+0.2A=0.6A;
由图2可得:
R
1
=
U
I
2
=
6V
0.6A
=10Ω;
R
1
消耗的电功率P
1
=UI
2
=6V×0.6A=3.6W;
电路中的总电阻R=
U
I
1
=
6V
0.4A
=15Ω,
∴R
2
=R-R
1
=15Ω-10Ω=5Ω,
R
1
消耗的电功率P
1
′=(I
1
)
2
R
1
=(0.4A)
2
×10Ω=1.6W,
∴△P=P
1
-P
1
′=3.6W-1.6W=2W.
故选A.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
欧姆定律的应用;电功率的计算.
只闭合开关S
1
时,两电阻串联,电流表测电路中的电流;再闭合开关S
2
时,电路为R
1
的简单电路,根据电阻的串联和欧姆定律确定电流表的示数,根据欧姆定律求出R
1
的阻值,根据P=UI求出R
1
消耗的电功率;根据欧姆定律求出S
2
闭合前电路的总电阻,根据电阻的串联求出R
2
的阻值,根据P=I
2
R求出R
1
消耗的电功率.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是开关闭合前后电路中电流变化的判断.
欧姆定律;电能和电功率.
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2
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1
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